Accidente De Windscale

Seguridad De Reactores NuclearesIng. Ulises Adair Hernández

HurtadoDr. Manuel González Cuesta

Los Reactores De Windscale

O Después de la segunda guerra mundial, el gobierno británico, no queriendo ser dejado atrás como potencia mundial en la emergente carrera armamentista, se embarcó en un programa para construir su propia bomba nuclear tan rápidamente como fuera posible.

Los Reactores De Windscale

O Los reactores fueron construidos en un corto periodo de tiempo, fueron conocidos como la Pila 1 y la Pila 2 de Windscale, estaban construidos al interior de unos grandes edificios de concreto a uso cientos de metros uno del otro. Los reactores eran del tipo moderado por grafito y refrigerados por aire.

SeguridadO Se agregaron filtros en las etapas finales

de la construcción en la parte más alta del cañón de las chimeneas a solicitud de John Cockcroft y estos eran almacenados en galerías en la parte más alta de los cañones de descarga de las chimeneas. Ellos eran vistos como innecesarios, un desperdicio de tiempo y dinero y presentaron un dolor de cabeza de ingeniería, al ser agregados tardíamente en el proceso de construcción.

SeguridadO Debido a esto, fueron conocidos

como “La locura de Cockcroft” por los trabajadores e ingenieros.

O Como resultaron finalmente las cosas, “La locura de Cockcroft” probablemente previnieron que un desastre se convirtiera en una catástrofe.

El reactor

CausasO Con el propósito de acordar un tratado de armas

nucleares con Estados Unidos, los británicos tenían que demostrar que eran tecnológicamente iguales. Las instalaciones de Windscale fueron construidas para producir plutonio para la primera bomba nuclear británica.

O Después de la exitosa explosión de la primera bomba nuclear, Estados Unidos diseñó y probó una bomba termonuclear que requería tritio. Los británicos no tenían ninguna instalación para producir tritio y decidieron usar los reactores Windscale

CausasO El tritio puede ser producido ene reactores

nucleares usando la activación por neutrones del litio -6. Se necesitaban temperaturas más altas para este proceso que las necesarias para producir plutonio y se decidió reducir el tamaño de las aletas de refrigeración.

O Finalmente se pudo producir tritio al forzar el diseño de primera generación de las instalaciones de Windscale mas allá de sus limites y con reducido margen de seguridad en la operación.

CausasO Después de producir con éxito un primer

lote de tritio en la Pila 1, se asumió que el problema del calor era despreciable y se comenzó la producción a plena escala, pero al elevar la temperatura del reactor más allá de las especificaciones de diseño, los científicos alteraron la distribución normal del calor en el núcleo, causando que se desarrollaran puntos de calor en la Pila 1.

CausasO Estos picos de calor no fueron

apreciados por los científicos, ya que las termocuplas usadas para medir las temperaturas del núcleo estaban localizadas según el diseño de distribución de calor original y no estaban midiendo las partes calientes del reactor, llevando a lecturas falsamente optimistas.

IncendioO El 7 de octubre de 1957, los

operadores comenzaron un ciclo de recocido para la Pila 1 de Windscale poniendo los ventiladores de refrigeración a un nivel de energía bajo y estabilizando el reactor a baja potencia.

IncendioO Al día siguiente, para ejecutar el proceso

de recocido, los operadores incrementaron la potencia del reactor. Cuando parecía que el proceso de recocido estaba llevándose a cabo, se introdujeron las barras de control en el núcleo para apagar el reactor, pero se pudo apreciar que la liberación de la energía de Wigner no estaba ocurriendo a través de todo el núcleo, sino que se estaba acabando prematuramente.

IncendioO Los operadores retiraron nuevamente las varillas

de control para aplicar un segundo recalentamiento nuclear y completar el proceso de recocido.

O Debido a que las termocuplas no estaban localizadas en las partes más calientes del núcleo, los operadores no eran conscientes de que algunas áreas estaban considerablemente más calientes que otras.

O Todo lo que se pudo ver en los instrumentos fue un suave aumento de la temperatura justo lo que era de esperarse durante la liberación de la energía de Wigner.

IncendioO A principios de la mañana del 10 de octubre,

se sospechó que algo inusual estaba ocurriendo.

O La temperatura en el núcleo, que se suponía debería estar cayendo gradualmente a medida que finalizaba la liberación de Wigner, comenzó a comportarse de forma ambigua tal como lo mostraba el equipo de control, pero además una termocupla mostraba que la temperatura en el núcleo estaba aumentando en vez de disminuir.

Apagar el incendioO En un esfuerzo para ayudar a enfriar

el reactor, se incremento el flujo del aire.

O Los operadores trataron de extinguir el fuego usando dióxido de carbono.

O Se decidió utilizar agua para apagar el incendio.

O Se apago toda refrigeración y el aire de ventilación que entraba al reactor.

RadioactividadMaterial Wndscale Chernobyl TMI

Yodo-131 740 1,760,00 Mucho menos

Cesio-137 22 79,500 Mucho menos

Xenón-133 12,000 6,500,000

Xenón-135 25 veces Windscale

Estroncio-90

80,000 Mucho menos

Plutonio 6,100Tabla 1. Fugas radioactivas comparadas (TBq)

Efectos sobre la saludO De particular preocupación en ese momento fue

el isótopo radioactivo yodo-131, que tiene una vida media de 8 días pero es absorbido por el cuerpo humano y almacenado en la toroides. Previamente había sido estimado que el incidente causó unos 200 casos adicionales de cáncer.

O Nadie fue evacuado del área adyacente, pero hubo preocupación respecto a que la leche podría haber estado peligrosamente contaminada. Esto hizo que la leche de aproximadamente 500 km2 fuera destruida (diluida mil veces y vaciada al Mar de Irlanda) por aproximadamente un mes.